Maciço Tamu: o supervulcão gigante oculto sob o Pacífico

Só métodos de medição modernos permitiram revelar o que realmente se esconde naquela escuridão: não uma cadeia montanhosa recortada, mas um único vulcão gigantesco e muito antigo. O Maciço Tamu, cartografado há décadas apenas como uma estranha elevação submarina, revela-se agora um supervulcão de dimensão planetária - e põe em causa muitas ideias sobre a formação do fundo oceânico.

Um megavulcão sob a superfície do Pacífico

O Maciço Tamu situa-se na chamada elevação de Shatsky, um planalto submarino remoto a cerca de 1.600 quilómetros a leste do Japão. Durante muito tempo, a região pareceu estar bem estudada do ponto de vista geológico: várias colinas, crosta oceânica adelgaçada e nada particularmente invulgar. Só quando uma equipa liderada pelo geofísico William Sager, da Universidade de Houston, investigou a área com maior detalhe é que o cenário mudou.

Recorrendo a medições sísmicas - ou seja, ondas sonoras enviadas para as profundezas do subsolo e posteriormente captadas - os investigadores examinaram as estruturas internas destas elevações. Foi então que verificaram que os fluxos de lava se prolongavam sem interrupção de uma “colina” para a seguinte.

“O suposto trio de montanhas submarinas é, na realidade, um único sistema vulcânico contínuo - um colossal vulcão em escudo.”

Somando toda a sua extensão, a estrutura ocupa cerca de 310.000 quilómetros quadrados, uma área aproximada à do estado norte-americano do Novo México. Nenhum outro vulcão conhecido na Terra atinge estas dimensões enquanto estrutura contínua.

Tão plano que a inclinação quase passa despercebida

Quando se pensa num vulcão, é habitual imaginar-se um cone inclinado, com um cume claramente definido. O Maciço Tamu não corresponde de todo a essa imagem: é extremamente largo e surpreendentemente pouco inclinado.

O seu cume encontra-se aproximadamente 2.000 metros abaixo da superfície do mar, enquanto a base do vulcão desce até cerca de 6,5 quilómetros de profundidade. As encostas têm uma inclinação tão suave que uma pessoa dificilmente perceberia para que lado seria a descida - se fosse sequer possível estar ali.

Do ponto de vista geológico, o Maciço Tamu pertence à categoria dos vulcões em escudo. Formam-se quando lava extremamente fluida se espalha repetidamente por grandes distâncias, em vez de se acumular em altura. Os derrames de lava podem avançar dezenas e, por vezes, centenas de quilómetros pelo fundo marinho, criando gradualmente uma forma larga semelhante a um escudo.

• Altitude: cume a cerca de 2.000 metros abaixo da superfície da água
• Base: até quase 6.500 metros de profundidade
• Inclinação: apenas alguns graus - quase impercetível
• Forma: vulcão em escudo de extensão extrema

Foram precisamente estas camadas de lava vastas e planas que dificultaram durante tanto tempo a identificação da estrutura como um único vulcão. Nos dados mais antigos, tudo parecia corresponder a várias elevações vizinhas, e não a um gigante contínuo.

Comparação com vulcões de Marte e do Havai

Para compreender a verdadeira escala, é útil olhar para fora da Terra. Os investigadores comparam o Maciço Tamu ao Olympus Mons, em Marte, o maior vulcão conhecido do Sistema Solar. Embora o Olympus Mons se eleve muito mais, os dois encontram-se numa escala semelhante em termos de área.

Em contraste, o Mauna Loa, no Havai - frequentemente descrito como o maior vulcão ativo da Terra - parece quase pequeno. O Mauna Loa ocupa aproximadamente 5.000 quilómetros quadrados, ou seja, apenas uma fração mínima da área do Maciço Tamu.

Esta comparação deixa clara a dimensão do Maciço Tamu: encontra-se praticamente na mesma categoria de um vulcão marciano, mas está soterrado sob vários quilómetros de água.

Com 145 milhões de anos, está extinto há muito

A datação das rochas indica que o Maciço Tamu tem cerca de 145 milhões de anos. Formou-se durante uma fase de intensa atividade geológica, quando enormes volumes de magma ascenderam a partir do manto terrestre. Num período relativamente curto à escala geológica, acumulou-se assim este gigantesco vulcão em escudo.

Atualmente, o sistema é considerado inativo. Os cientistas não encontraram indícios de derrames de lava mais recentes nem de abastecimento atual de magma. Isso transforma o maciço numa espécie de retrato congelado da Terra durante o início do Cretácico Inferior.

“O Maciço Tamu é como uma fotografia muito antiga do interior da Terra - preservada no fundo oceânico.”

Este estado preservado é precisamente o que mais interessa aos geólogos. Através das camadas de lava, conseguem determinar quanto material foi expelido em cada período e perceber a influência destes acontecimentos de grande escala na formação de bacias oceânicas inteiras.

Porque é que esta descoberta altera a visão do fundo marinho

Durante muito tempo, planaltos oceânicos como a elevação de Shatsky foram entendidos como acumulações de muitos vulcões individuais. O Maciço Tamu demonstra que também podem resultar de poucas fases eruptivas, mas de potência extrema.

Quando um único sistema vulcânico constrói uma área equivalente a metade da Europa Ocidental, as consequências são significativas:

• A crosta torna-se consideravelmente mais espessa nesse local.
• A densidade das rochas e a distribuição da gravidade no subsolo alteram-se.
• As correntes no manto terrestre podem ser desviadas ou intensificadas.
• Ao longo de milhões de anos, o fundo marinho sobe ou afunda-se com intensidades diferentes.

Estes processos influenciam diretamente o nível do mar, a tectónica de placas e, possivelmente, também o clima daquele período. Durante o arrefecimento, enormes quantidades de lava libertam, entre outros gases, dióxido de carbono e compostos de enxofre que podem alcançar a atmosfera - pelo menos se o vulcão tiver ficado temporariamente acima do nível do mar ou se bolhas de gás tiverem subido através da água.

Como os investigadores tornam visível um vulcão escondido

A tecnologia que permitiu a descoberta parece complexa, mas assenta num princípio simples. Navios de investigação rebocam instrumentos sísmicos que enviam ondas sonoras para o subsolo. Essas ondas refletem-se nos limites entre camadas rochosas e são depois registadas por sensores.

A duração e a intensidade dos sinais refletidos permitem criar uma espécie de imagem em corte do fundo oceânico. As diferenças de densidade, porosidade e tipo de rocha tornam-se então claramente visíveis. No caso de Tamu, surgiu um complexo contínuo de camadas de lava, todas com as mesmas características, que se estende por toda a região.

Acrescem as medições do campo magnético. Ao arrefecer, a lava regista a direção do campo magnético terrestre existente na época. Quando grandes áreas apresentam a mesma “assinatura magnética”, isso aponta para uma origem comum. Estes dados também apoiam a interpretação de Tamu como um único sistema gigantesco.

O que os não especialistas podem retirar desta descoberta

O Maciço Tamu mostra como a nossa imagem intuitiva do vulcanismo é limitada. Nem todos os vulcões são cones que lançam fogo no horizonte. Alguns gigantes são tão planos como um escudo e permanecem ocultos sob vários quilómetros de água.

A descoberta evidencia ainda que a superfície terrestre pode parecer estável, mas sob ela funciona um sistema complexo de placas, câmaras magmáticas e correntes de convecção. Vulcões gigantes como Tamu formam-se quando estes processos se concentram de forma extrema durante pouco tempo.

Quem começa a interessar-se por vulcões encontra repetidamente alguns termos técnicos:

• Estratovulcão: vulcão íngreme, geralmente formado por camadas alternadas de lava e cinzas, como o Vesúvio.
• Vulcão em escudo: vulcão pouco inclinado, com extensos derrames de lava fluida, como os do Havai - ou, num caso extremo, Tamu.
• Ponto quente: fonte estacionária de magma no manto terrestre, enquanto a placa situada acima continua a deslocar-se.

É precisamente a combinação entre um vulcão em escudo e um possível ponto quente que torna estas estruturas tão poderosas. Se houver magma suficiente a chegar durante um longo período, um vulcão submarino pode atingir proporções gigantescas sem nunca chamar a atenção através de erupções dramáticas.

Para a investigação, o Maciço Tamu continua a ser um objeto fundamental. Oferece pistas sobre a dinâmica do manto terrestre, a origem dos planaltos oceânicos e os limites do que um único vulcão consegue produzir. Para o resto do mundo, é um exemplo de quantos segredos geológicos continuam escondidos sob a superfície do nosso próprio planeta.